Dwutlenek tytanu – zastosowanie, właściwości, szkodliwość

Fot: ~UserGI15966731 / gettyimages.com

Dwutlenek tytanu to najtrwalszy i najpowszechniej wykorzystywany tlenek tytanu, który znalazł zastosowanie w przemyśle kosmetycznym, spożywczym i farmaceutycznym. Część badaczy sądzi, że może wpływać niekorzystnie na kondycję skóry i pracę jelita cienkiego.

Dwutlenek tytanu to nieorganiczny związek chemiczny o bardzo szerokim zastosowaniu. Znaleźć go można w składzie gum do żucia, ciastek, czekolady, cukierków czy past do zębów. Jednak najbardziej znany jest jako element preparatów przeciwsłonecznych. Zdania na temat szkodliwości dwutlenku tytanu są podzielone.

Dwutlenek tytanu – co to jest?

Dwutlenek tytanu (z łac. titanium dioxide), zwany też ditlenkiem tytanu, to nieorganiczny związek chemiczny będący tlenek tytanu na IV stopniu utlenienia, gdzie liczba utlenienia stanowi formalną wartość ładunku atomu w związku chemicznym. Jego wzór sumaryczny to TiO2. Według nomenklatury systematycznej Międzynarodowej Unii Chemii Czystej i Stosowanej (z ang. International Union of Pure and Applied Chemistry, IUPAC) nazywany bywa tlenkiem tytanu (IV).

Dwutlenek tytanu to barwnik dopuszczony do użycia w Unii Europejskiej. W wykazie chemicznych dodatków do żywności nadano mu numer E171. Z kolei jego nazwa techniczna to biel tytanowa. Używany w produkcji pigmentów nosi nazwę Pigment White 6 lub CI 77891. Związek odkryty został w 1791 roku w Kornwalii przez Williama Gregora, a jego produkcja komercyjna rozpoczęła się od 1916 roku.

Dwutlenek tytanu – właściwości

Dwutlenek tytanu występuje naturalnie w 3 odmianach polimorficznych, czyli formach krystalicznych. Może mieć postać minerału – posiadające tetragonalną strukturę rutyl i anataz oraz rombową strukturę brukit.

Oto wybrane właściwości dwutlenku tytanu:

  • nierozpuszczalny w wodzie,
  • temperatura wrzenia – 2500℃,
  • biały bezwonny proszek,
  • temperatura topnienia – 1830℃,
  • właściwości amfoteryczne,
  • wydalany z organizmu wraz z moczem.

Dwutlenek tytanu w kosmetyce

Dwutlenek tytanu w kosmetyce jest powszechnie wykorzystywany jako składnik preparatów przeciwsłonecznych. Obok tlenku cynku jest jednym z najpopularniejszych mineralnych filtrów promieniowania ultrafioletowego. Ze względu na dużą stabilność fizyczno-chemiczną utrzymuje się na skórze przez długi czas.

Wykazuje zdolność do zagęszczania emulsji i rozjaśniania kosmetyków kolorowych. Często dodawany jest do pudrów, rozświetlaczy, lakierów do paznokci, cieni do powiek, kremów przeciwstarzeniowych i nawilżających, antyperspirantów. Dwutlenek tytanu znajduje się również w tabletkach, piankach do golenia, szamponach, płynach do kąpieli, mydłach. Podkreśla się jego właściwości hydrofilowe. Trwają także badania nad zastosowaniem nanocząstek ditlenku tytanu w terapii atopowego zapalenia skóry i trądziku młodzieńczego.

Związek ten uznawany jest za bezpieczny i nieulegający bioakumulacji w organizmie. Jednakże osoby o wrażliwej skórze mogą wykazywać objawy uczulenia na dwutlenek tytanu zawarty w kosmetykach. Pojawić się może u nich zaczerwienienie, świąd, obrzęk czy pieczenie skóry. Wówczas należy zrezygnować ze stosowania kosmetyków, które w swoim składzie posiadają dwutlenek tytanu.

Inne zastosowanie dwutlenku tytanu

Dwutlenek tytanu ma wiele różnych zastosowań. Wykorzystywany jest w przemyśle spożywczym przy produkcji m.in. dżemów, galaretek, wyrobów cukierniczych, owoców kandyzowanych, słodyczy, gum do żucia, lukru, lodów, serków topionych. Dwutlenek tytanu w pastach do zębów także nie należy do rzadkości. Sprawia, że zęby nabierają bielszego koloru i usuwa przebarwienia. Dodatkowo, ze względu na właściwości bakteriobójcze, używa się go w wypełnieniach protetycznych i do sterylizacji narzędzi chirurgicznych

Z dwutlenku tytanu korzysta się w produkcji tkanin, tuszów i farb drukarskich, papieru, porcelany, emalii, okładzin ściennych, wykładzin podłogowych, przewodów i kabli. W nowoczesnych technologiach stosowany jest do wytwarzania m.in. tanich ogniw słonecznych, wnętrz światłowodów, kondensatorów, fotoanod do fotorozkładu wody, powłok szkieł samoczyszczących i zapobiegających parowaniu, warstw do filtrów optycznych i interferencyjnych, filtrów antybakteryjnych, sensorów wilgoci. Używa się go także w produkcji cygar, gdyż nadaje popiołowi białą barwę.

Jak bezpieczne wybierać kosmetyki? Dowiesz się tego z filmu:

Zobacz film: Jakie kosmetyki wybierać, aby poprawić wygląd skóry? Źródło: Stylowy Magazyn.

Czy dwutlenek tytanu jest szkodliwy?

Zdania na temat szkodliwości dwutlenku tytanu są podzielone. W opublikowanych na łamach czasopisma naukowego Scientific Reports badaniach poinformowano o możliwym działaniu rakotwórczym dwutlenku tytanu. Biel tytanowa okazała się szkodliwa dla poddanych eksperymentowi szczurów. Gryzoniom dodawano dwutlenek tytanu do wody pitnej. Po 100 dniach okazało się, że mają aż o 40% większe ryzyko wystąpienia rozrostów przedrakowych w obrębie układu pokarmowego. Badania te stały się podwaliną do analizowania możliwego szkodliwego wpływu ditlenku tytanu na organizm człowieka. Niemniej, eksperci z EFSA donoszą, że aktualnie dostępne dane toksykologiczne nie wskazują na negatywne skutki stosowania bieli tytanowej na ludzi.

Naukowcy z University of Texas w Austin zaobserwowali, że dwutlenek tytanu pochodzący z farmaceutyków, kosmetyków czy produktów spożywczych odkłada się w trzustkach, wywołując chroniczny stan zapalny tego narządu. Podkreślają, że może mieć to związek z rozwojem cukrzycy typu 2. Co gorsza, sądzą, że cieszący się dużą popularnością dwutlenek tytanu może stać się jednym z determinantów epidemii cukrzycy insulinoniezależnej. Wyniki tych badań opublikowano na łamach Chemical Research in Toxicology.

Bibliografia:

1. R. Hassa, J. Mrzigod, J. Nowakowski, Podręczny słownik chemiczny, Katowice 2004.

2. K. Kosmala, R. Szymańska, Nanocząstki tlenku TYTANU (IV). Otrzymywanie, właściwości i zastosowanie, „Kosmos. Problemy Nauk Biologicznych”, 2016, 65(2), s. 235–245.

Data aktualizacji: 04.02.2019,
Opublikowano: 04.02.2019 r.

Polecamy

Komentarze (0)

Trwa dodawanie...
Komentarz dodany!
Komentarz nie mógł zostać dodany
Jakie są przyczyny trądziku różowatego? 

Trądzik różowaty jest powszechną chorobą skórną, która dotyka miliony ludzi na całym świecie. Choć myli się go z tradycyjnym trądzikiem, ma unikalne cechy i objawy. Charakteryzuje się przede wszystkim zaczerwienieniem skóry, wypryskami, a także uczuciem pieczenia i swędzenia. Chociaż nie jest groźny dla zdrowia, może znacząco wpływać na jakość życia i samopoczucie osób dotkniętych tą chorobą. 

Czytaj więcej
Jak czytać skład kosmetyków i na co zwracać uwagę? 

Odpowiednio dobrane produkty kosmetyczne pomagają maskować niedoskonałości skóry, podkreślają jej naturalne piękno, a także chronią przed skutkami negatywnego wpływu środowiska. Zrozumienie składu kosmetyków ma ogromne znaczenie z perspektywy naszego zdrowia i pielęgnacji. Warto dowiedzieć się, co kryje się pod nazwami poszczególnych składników, aby świadomie wybierać produkty, które będą korzystne dla naszej skóry i naszego ciała. 

Czytaj więcej
Jaki kolagen jest najlepszy na skórę i włosy? 

Kolagen, często określany „białkiem młodości”, uznawany jest za kluczowy składnik wspierający zachowanie zdrowej, promiennej skóry oraz lśniących włosów. Mimo że producenci suplementów diety prześcigają się w tworzeniu kolejnych preparatów, wybór najlepszego kolagenu wcale nie jest łatwy. Zatem jak wybrać najlepszy kolagen na skórę? Czy opinie użytkowników powinny być czynnikiem wpływającym na zakup? Czy kolagen pomaga w zachowaniu młodego wyglądu? 

Czytaj więcej
Przykłady ziół fotouczulających. Fotouczulenie – objawy i sposoby leczenia

Zioła fotouczulające to takie, w składzie których znajdują się substancje reagujące negatywnie na promieniowanie UV. Fotoalergia charakteryzuje się powstaniem dolegliwości skórnych w postaci m.in.: zaczerwienienia, swędzenia, pieczenia, obrzęku, złuszczenia i przebarwienia skóry.

Czytaj więcej
Ugryzienie meszki – jakie mogą wystąpić objawy i kiedy należy zgłosić się do lekarza?

Ugryzienie meszki dosyć łatwo rozpoznać. Charakteryzuje je widoczny i krwawiący ślad, wokół którego kształtuje się bolesny obrzęk. Drobne rany po ukąszeniu meszki dosyć długo się goją, a ból może utrzymywać się przez kilka dni.

Czytaj więcej
Brodawki na twarzy – nieestetyczny problem. Jak się ich pozbyć?

Brodawki na twarzy to problem estetyczny niejednego pacjenta, który udaje się do dermatologa. Popularnym preparatem na brodawki na twarzy jest maść z kwasem salicylowym. Oprócz niej istnieje wiele innych metod na brodawki na twarzy.

Czytaj więcej
Zbliżające się lato to czas wyzwań dla skóry – o czym musisz pamiętać

Promienie słoneczne przynoszą wiele pożytku dla naszego zdrowia i samopoczucia. Z ich działaniem wiążą się jednak również negatywne aspekty. Czy powinnyśmy zatem opierać się pokusie przebywania na zewnątrz? W żadnym wypadku Podpowiadamy, jak mądrze korzystać z letnich dni, aby nie ucierpiała na tym nasza skóra.

Czytaj więcej
Jak zatrzymać siwienie w młodym wieku? Poznaj przyczyny przedwczesnego siwienia

Siwienie włosów w młodym wieku to proces, na który mają wpływ geny, styl życia, niedobór witamin i substancji odżywczych oraz zaburzenia funkcjonowania tarczycy. W niektórych przypadkach przedwczesnemu siwieniu można zapobiegać lub skutecznie je spowolnić.

Czytaj więcej
Kolagen rybi – właściwości zdrowotne. Jaki wpływ kolagen rybi ma na stawy, skórę czy włosy

Kolagen rybi stosowany jest nie tylko jako substancja spowalniająca starzenie się skóry czy włosów. Hydrolizat kolagenu z ryb morski może łagodzić bóle i przyspieszać regenerację stawów.

Czytaj więcej
Łysienie plackowate u dzieci – objawy, przyczyny, sposoby leczenia

Łysienie plackowate uważa się za najczęstszą przyczynę utraty włosów u dzieci. Ta przewlekła choroba zapalna ma niejasną patogenezę, choć często wymienia się wpływ czynników autoimmunologicznych. Niewiele jest fachowych publikacji na jej temat, zwłaszcza tych dotyczących leczenia.

Czytaj więcej